水电解

摘要： 在氮化钛(TiN)悬浮液中加入阳离子聚合物聚乙烯亚胺(PEI),通过阴极电泳将TiN沉积在钛基体上,作为质子交换膜(PEM)水电解双极板(BP)。在1.7 V的高电位PEM电解水体系中研究了不同条件下所制涂层的耐蚀性和导电性。结果表明,当TiN与PEI的质量比为1∶0.14时,在5 V电压下沉积90~300 s可获得无裂纹的均匀涂层。它在0.5 mol/L H(2)SO_(4)+2 mg/L F-的溶液中有一定的耐蚀性,在143.6 N/cm^(2)压力下的接触电阻达到了2.10 mΩ·cm^(2)。

摘要： 霍尼韦尔发布新型催化剂涂层膜(CCM)绿氢生产技术并将携手电解槽生产厂商进一步测试该技术。使用可再生电力驱动的电解槽将水电解成氢和氧从而生产绿氢,有望在未来数十年内的能源转型中发挥重要作用。根据氢能委员会(Hydrogen Council)的预测,未来30年氢在全球的总需求量将增长5倍至7倍。霍尼韦尔的该创新技术专注于用于质子交换膜(PEM)电解槽和离子交换膜(AEM)电解槽的催化剂涂层膜。

摘要： 麻省理工学院研究人员开发出一种全新的催化剂材料,称为金属氢氧化物-有机框架(MHOF),制作成本低,可高效催化水电解反应。相关研发成果发表在《自然材料》上。研究团队表示,他们已经找到了能够提供水电解活性和稳定性组合的材料。该团队借鉴了对金属有机框架(MOFs)相关化合物的研究,这是一种由金属氧化物节点与有机连接分子连接而成的晶体结构。

摘要： 氢气因其使用过程“零碳排放”,是未来“碳中和”目标下的重要能量载体,并将在交通运输行业中发挥重要作用。然而氢气的体积密度小,运输成本高,在生产和储运过程中存在二氧化碳排放。为了选择合适的制氢用氢方式,对不同氢气运输方式的经济性和能耗进行了系统分析,对不同制氢技术的二氧化碳排放量进行了计算和对比,并分析探讨了制氢过程的二氧化碳减排路径。研究结果表明:①分布式站内制氢可以作为降低氢气储运成本,减少二氧化碳排放的重要制氢方式.其制氢技术包括天然气转化制氢、甲醇裂解制氢、水电解制氢和氨分解制氢4种;②以水电解制氢和氨分解制氢为基础可开发无二氧化碳排放的制氢技术,如采用分布式风电和分布式太阳能发电配合水电解制氢,可实现制氢和加氢过程的二氧化碳零排放,以可再生能源的弃电生产“绿氨”结合氨分解制氢也可实现二氧化碳零排放;③分布式“绿电”需要面临风电或光伏发电选址、储能系统建设以及投资大幅增加的问题,而弃电生产“绿氨”同样面临大量稳定的电源、降低氨合成的能耗以及较大的投资问题。结论认为,以“绿电”为基础的分布式制取“绿氢”技术,是氢能应用于交通领域的发展趋势,同时,经济稳定的“绿电”生产是该技术需要解决的关键问题。

摘要： 目前工业制氢方法有多种,其中电解水制氢具有废物零排放、环境零污染等特点而备受关注。围绕碱性水电解、固体聚合物水电解、固体氧化物水电解等三种电解水技术,述评了制氢性能及其优化途径。阐述了近年来各水电解槽关于内部结构、电极材料、电解质的研究进展,深入分析了各水电解技术的优劣势,并针对性提出了未来主要研究方向的建议,也是提升制氢性能,降低成本的重点。

摘要： 槽体温度(槽温)是水电解槽运行的核心参数之一。本文针对水电解槽槽温过高问题,分析了影响槽温的因素,探讨了槽温的控制方法。最后,发现控制槽温的最先选择办法是调整碱液设定温度,其次是调整碱液流量和冷却水温度。这些方法无法控制槽温时,可降低电解电流,再检查和解决设备故障问题。

摘要： 2022年3月17日,霍尼韦尔发布新型催化剂涂层膜绿氢生产技术并将携手电解槽生产厂商进一步测试该技术。使用可再生电力驱动的电解槽将水电解成氢和氧从而生产绿氢,有望在未来数十年内的能源转型中发挥重要作用。根据氢能委员会(Hydrogen Council)的预测,未来三十年氢在全球的总需求量将增长5倍至7倍。

摘要： 氧气是人类维持生命活动的重要物质。人们在密闭空间内作业或避险时,制氧装置是保障空间内人员安全所必需的设备。密闭空间内常用化学制氧技术按照反应原理的不同,分为超氧化物制氧、氯酸盐热分解制氧及水电解制氧3种。分别对3种化学制氧技术的原理、研究进展、技术特点和实际应用情况进行分析,指出了未来密闭空间化学制氧技术的发展趋势,可为不同电力供应情况下化学制氧方法的选择提供参考。

摘要： 随着全球范围内碳中和目标的提出,水电解制氢已成为能源化学及催化科学领域的重点研究方向之一。气-固-液三相界面模型是物理化学中的基本概念,已被越来越多地应用于水电解制氢研究中,并逐渐成为研究重点。综述了水电解制氢三相界面的研究进展,在三相界面电解水的原理及其电化学反应动力学探究与讨论的基础上,对新型三相界面构筑从组分调控到界面的微观结构设计进行了系统分析,并结合当前水电解制氢领域存在的问题与挑战,展望了水电解三相界面研究的发展方向。

摘要： 氢能产业发展的关键制约因素是氢气的运输和储存.阐述了发展分布式制氢的必要性,回顾了天然气、甲醇和水电解技术用于分布式制氢的发展状况,展望了分布式制氢技术经济性的优势和发展前景,提出我国分布式制氢发展的建议,提议未来要更重视可再生电力电解水制氢技术的开发.

摘要： 水电解制氢是高空气象观测业务的重要组成部分,维修、维护好该设备是保证高空气象观测业务正常运行的任务之一.本文就延吉市气象局水电解制氢设备的一些典型故障维修和维护等方面进行总结,为保障制、用氢安全提供参考.为保证该设备能正常运转，必须掌握该设备的工作原理及必要的故障排除方法，科学、合理、高效的使用和维护该设备，使其达到最佳工作状态。 分析了氢、氧液位不平衡，液位差较大，甚至一边液位降至刻度线以下，另—边液位超出刻度线压力逐渐上升或逐渐下降不能稳压、打开储氢阀，关闭氢放空阀向储氢罐内储氢时，氢液位急剧下降，氧液位急剧上升，同时控制压力逐渐加大、以及柱塞泵漏水、喷水或加水困难几个常见故障的排除方法。严格按照操作规程操作，科学使用，是水电解制氢设备经久耐用的根本。工作中要遵守操作规程、控制好氢氧液位、注意电解槽、阀门的使用关注整机工作电流与温度。

摘要： 本文简要回顾了中国航天员中心质子交换膜水电解技术的研究历史，详细介绍了高性能膜电极电化学性能研究、膜电极的长寿命加速试验和高压水电解器工程应用等方面的研究进展，提出了后续发展方向和关键技术。

摘要： 本研究中采用转拓法制备膜电极,在自建的SPE水电解测试平台上对膜电极进行了209小时的寿命测试.测试中电解槽温度保持在60°C,槽电压为1.8V。对寿命测试后的膜电极用X射线光电子能谱研究发现,209 小时后,膜电极阳极已经没有单质Ir的存在,取而代之的是Ir2O3和IrO2, 分别占71.5%和28.5%。采用电导率仪、电感耦合等离子体原子发射光谱仪对测试前后的水质进行分析,发现测试后给水的电导率发生了很大变化,水中出现了硅元素,而钠、钙两种元素的含量也都有所增加。但是,对膜电极用1mol/L H2SO4进行酸煮处理,再测量膜电极的性能,结果发现膜电极的性能基本得到恢复。由此得出结论,膜电极寿命测试过程给水中杂质离子的引入是造成膜电极性能下降和寿命缩短的一个重要原因。本文对测试平台的不足之处提出了一些改进建议。

摘要： 将固体聚合物电解质(SPE)水电解技术应用于H/D同位素分离，在40°C、90mA.cm-2条件下IrRu/Nafion117/PbAg、IrRu/Nafion117/TiNi3、IrRu/Nafion117/Ni和C/Nafion11/Pt-TiO2三合一电极(Membrane Electrode Assembbly,MEA)的H/D分离系数分别为4.49、3.48、3.14和4.53。对IrRu/Nafion117/PbAg研究还表明分离系数随电流密度增加而增大，随温度升高而减小。该电极lnα～103/T的拟合直线为：Y=0.816X-1.112，在40-70°C范围内反应的活化能-AHa约为6778 J.mol-1。此外，分析了H、D在Nafion膜中的传输机制。

摘要： 氢能源作为高效、洁净和理想的二次能源受到了全世界的广泛重视.大规模、廉价地生产氢是开发和利用氢能地重要环节之一.电解水制氢操作相对简单,技术相对成熟,制得的氢气纯度高,制氢过程无污染,是实现大规模生产氢的重要手段,但目前存在的问题是能耗较大.目前国内碱性水电解在水电解行业中占主导地位.但由于石棉具有致癌作用,所以各国纷纷下令禁止使用石棉.我国也提出要在近年内取缔石棉膜.所以开发新型的碱性水电解隔膜势在必行.

摘要： 阐明了国内外主要工业化制氢技术现状,着重介绍烃类水蒸汽转化、重油部分氧化、煤气化、水电解、甲醇裂解、甲醇水蒸汽转化及氨分解等工业化制氢技术,涉及制氢原料、制氢原理、制氢工艺及制氢催化剂等,从原料来源、技术环保性及成本方面,对具有代表性的天然气水蒸汽转化、煤气化及水电解等制氢技术进行对比,制氢规模、原料价格及其可获得性等对制氢成本有着重要影响,分析工业化制氢技术自身存在的问题,对制氢技术的前景进行展望.

摘要： 海恩法则告诉人们,每一起事故的发生,都是量的积累的结果,再好的技术,再完美的规章,在实际操作层面,也无法取代人自身的素质和责任心.制氢装置出现的大量工艺设备事故及故障也印证了这一点.对处于易燃易爆岗位的操作工及工程技术人员来说,在日常操作、运行管理中,保持高度的责任心,处理问题耐心细致,可以杜绝大多数的事故及故障发生。本文主要对水电解槽、天然气裂解制氢装置出现的部分事故及故障进行了归纳分析。文中提到的故障主要包括电解槽启动升温过程中碱液冷却自动调节阀不动作引起跳闸，变压吸附塔因长时间吸附而穿透，压力电解槽表面短路打火事故、温度联锁停车事故、超压联锁停车事故，PSA气动程控阀及附属设备故障等。文章还对以上故障的原因、现象以及解决方案进行了详细介绍。

摘要： 氢气被视为未来最具有潜力的能源.并非网风电用于水电解应是获取廉价氢能的最佳途径之一。本文简要地介绍了非并网风电制氢的实验方法与设备配置。文章首先介绍了风力发电的原理及现状，对水电解制氢原理及现状也进行了详细介绍。文章最后对非并网风电用于水电解进行了详细论述，分别对非井网风电用制氢设备的特点和非并网风电与制氢装置的匹配性进行了介绍，最后对实验数据进行了总结。

摘要： 本文介绍一种水电解氧的纯化系统，采用去除电解装置原料水溶解气体、催化反应除氧中氢、吸附脱水和低温分离除氢等方法制取高纯氧，可供读者参考。

摘要： 本文简要地叙述了固体聚合物电解质(SPE)水电解技术的发展背景,及其在核潜艇供氧方面的应用,介绍了该项技术的基本原理和性能特点,并对该项技术的国内外最新进展进行了评述.

摘要： 抑制了电池中的气体产生且实现了高安全性。所述电池由正极、负极、设置在所述正极和所述负极之间的隔膜和浸渍在所述隔膜中的电解质构成，并且在所述正极、所述负极、所述隔膜和所述电解质的至少一个中包含杂多酸和/或杂多酸化合物作为添加剂，在所述正极中，在正极集电体上形成包含正极活性物质的正极活性物质层，在所述负极中，在负极集电体上形成包含负极活性物质的负极活性物质层。

摘要： 抑制了电池中的气体产生且实现了高安全性。所述电池由正极、负极、设置在所述正极和所述负极之间的隔膜和浸渍在所述隔膜中的电解质构成，并且在所述正极、所述负极、所述隔膜和所述电解质的至少一个中包含杂多酸和/或杂多酸化合物作为添加剂，在所述正极中，在正极集电体上形成包含正极活性物质的正极活性物质层，在所述负极中，在负极集电体上形成包含负极活性物质的负极活性物质层。

摘要： 本发明能够由廉价且容易获得的材料简便高效且以高纯度得到以往为高价且难以获得的二氟磷酸盐。另外，可以制备低温放电特性和大电流放电特性优异，且高温保存特性和循环特性也优异的电池，而且不会损害安全性。使六氟磷酸盐和分子中具有下述式(1)表示的键的化合物反应，其中式(1)为：Si-O-Si。另外，本发明提供一种非水电解液，其是在包括能够吸留和放出离子的负极和正极、以及非水电解液的非水电解质二次电池中使用的非水电解液，该非水电解液是使用下述混合物制备的，所述混合物通过如下方法而获得：将至少一种非水溶剂、六氟磷酸盐和分子中具有下述式(1)表示的键的化合物混合后，除去体系中新产生的沸点比具有下述式(1)表示的键的化合物的沸点低的低沸点成分，其中式(1)为：Si-O-Si。

摘要： 一种非水电解质二次电池，具备正极、负极和非水电解质，上述正极含有具有α－NaFeO2型晶体结构且由通式Li1+αMe1－αO2(0＜α，Me为包含Ni和Mn、或者Ni、Mn和Co的过渡金属元素)表示的锂过渡金属复合氧化物作为活性物质，使用CuKα射线的X射线衍射图中，在20°～22°以下的范围观察到衍射峰。

摘要： 一种非水电解质二次电池用粘合剂，其为包含羧甲基纤维素和/或其盐的非水电解质二次电池用粘合剂，其特征在于，该羧甲基纤维素和/或其盐满足下述条件(A)和(B)。条件(A)：每个葡萄糖单元的羧甲基取代度满足0.5～1.5。条件(B)：制成固体成分2％(重量/体积)的水分散体时的粘度Va(30rpm，23°C)与制成固体成分3％(重量/体积)的水分散体时的粘度Vb(30rpm，23°C)的粘度比Vr1＝Vb/Va满足Vr1＞3。

摘要： 本发明的一个方式的非水电解质蓄电元件用正极活性物质含有具有α－NaFeO2结构的锂过渡金属复合氧化物，其中，进一步包含铝，上述锂过渡金属复合氧化物包含镍和钴中的至少一者以及锰，上述锂过渡金属复合氧化物中的锰在过渡金属中所占的含量以摩尔比计为0.6以下，在不存在电位达到4.5V vs.Li/Li+以上的充电历程的状态下的电位4.35V vs.Li/Li+的充电状态下，以X射线衍射图案为基础并将空间群R3－m用作晶体结构模型时的根据利用里特沃尔德法的晶体结构分析而求出的上述正极活性物质的氧位置参数为0.265～0.269。

摘要： 一种非水电解质二次电池用正极活性物质，含有锂过渡金属复合氧化物，上述锂过渡金属复合氧化物具有α－NaFeO2结构，Li与过渡金属(Me)的摩尔比Li/Me为1.05≤Li/Me＜1.4，含有作为过渡金属(Me)的Ni和Mn、或者Ni、Co和Mn，Mn与Me的摩尔比Mn/Me为0.4≤Mn/Me＜0.6，Ni与Me的摩尔比Ni/Me为0.2≤Ni/Me≤0.6。

摘要： 本发明涉及非水电解质电池电极粘结剂，其包含水溶性树脂，所述非水电解质电池电极粘结剂在固体成分浓度为10质量%的水溶液状态下，前述水溶液的25°C下的剪切速度为10s‑1时的粘度为4Pa·s以上且30Pa·s以下，并且，前述水溶液的25°C下的用剪切速度为10s‑1时的粘度与剪切速度为100s‑1时的粘度的粘度比定义的触变指数为1.8以上且5以下。

摘要： 本发明涉及以包含：(A)聚乙烯醇；(B)从乙烯醇与烯属不饱和羧酸的共聚物、及其中和盐中选择的至少其中之一；以及(C)从氨基酸、含有羧酸的高分子、及多胺类中选择的至少其中之一为特征的非水电解质电池用粘合剂组合物、以及使用其的非水电解质电池用粘合剂水溶液、非水电解质电池用浆料组合物、非水电解质电池用电极及非水电解质电池。

摘要： 本发明能够由廉价且容易获得的材料简便高效且以高纯度得到以往为高价且难以获得的二氟磷酸盐。另外，可以制备低温放电特性和大电流放电特性优异，且高温保存特性和循环特性也优异的电池，而且不会损害安全性。使六氟磷酸盐和分子中具有下述式(1)表示的键的化合物反应，其中式(1)为：Si－O－Si。另外，本发明提供一种非水电解液，其是在包括能够吸留和放出离子的负极和正极、以及非水电解液的非水电解质二次电池中使用的非水电解液，该非水电解液是使用下述混合物制备的，所述混合物通过如下方法而获得：将至少一种非水溶剂、六氟磷酸盐和分子中具有下述式(1)表示的键的化合物混合后，除去体系中新产生的沸点比具有下述式(1)表示的键的化合物的沸点低的低沸点成分，其中式(1)为：Si－O－Si。